基于叶绿体基因组的长梗秦艽、全萼秦艽物种分子标记初步研究

作     者：董博然 

作者单位：上海中医药大学 

学位级别：硕士

导师姓名：赵志礼

授予年度：2020年

学科分类：1006[医学-中西医结合] 1005[医学-中医学] 100513[医学-民族医学(含：藏医学、蒙医学等)] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

主      题：叶绿体全基因组 长梗秦艽 全萼秦艽 分子标记 物种鉴定 

摘      要：目的:应用一代测序技术对我国特有物种——长梗秦艽 Gentianawaltonii Burk.、全萼秦艽Gentiana lhassica Burk.叶绿体全基因组进行测序,并挖掘其潜在的分子标记位点,在分子水平上探讨我国西部地区龙胆科龙胆属秦艽组组(***)组内各物种种间关系,为龙胆科物种鉴定、资源保护及系统发育研究提供科学资料。方法:基于课题组前期研究工作积累,采集长梗秦艽、全萼秦艽新鲜植物样本,运用改良的CTAB法提取样品总DNA;采用一代测序技术,利用通用引物及部分特异性引物对样本叶绿体基因组进行双向测序验证,得到两个物种的叶绿体全基因组序列数据;对我国西部地区秦艽组10个物种的叶绿体基因组序列进行对比分析,比较差异片段,在此基础上设计特异性引物,构建长梗秦艽、全萼秦艽的DNA条形码。结果:应用134对有效引物,对长梗秦艽样品进行PCR扩增、测序,拼接得到完整的单株长梗秦艽叶绿体全基因组序列的信息,基因组长度为148,705bp;应用127对有效引物,对全萼秦艽样品进行PCR扩增、测序、拼接,序列长度为148,652bp。两物种叶绿体基因组分别编码基因112个,其中蛋白编码基因78个,30个tRNA,4个rRNA,两个假基因ψrps16和ψinfA。对秦艽组10个物种序列的对比,设计出2对特异性引物,通过PCR扩增后目的片段长度的比较,实现了长梗秦艽、全萼秦艽在我国西部地区秦艽组10个物种间的鉴别。结论:长梗秦艽、全萼秦艽叶绿体全基因组序列的获得补充了龙胆科龙胆属秦艽组植物叶绿体基因组数据库资料;构建的特异性引物-PCR鉴定方法,可将这两个物种在秦艽组10个物种间进行鉴别。